{{navi|Elektronegativität|Wertigkeit}}
=== Oxidation===
Eine Oxidation ist:
* einer vereinfachenden Definition nach eine Reaktion mit [[Sauerstoff]]
* verallgemeinert eine Reaktion, bei der '''[[Elektron]]en abgegeben''' werden, z. B. an den [[Sauerstoff]] oder an einen anderen Reaktionspartner mit einer höheren [[Elektronegativität]]

Beispiel:

Mg [[Bild:Pfeil.gif]] Mg2+ + 2e- 
 

===Reduktion===
Eine Reduktion ist:
*einer vereinfachenden Definition nach eine Reaktion unter Abspaltung von [[Sauerstoff]], z. B. die Reduktion von Eisenoxiden im [[Hochofenprozess|Hochofen]] zu Roheisen
*verallgemeinert eine Reaktion, bei der '''[[Elektron]]en aufgenommen''' werden

Beispiel: 

Cl2 + 2e- [[Bild:Pfeil.gif]] 2Cl- 
 

===Redoxreaktion===
Eine Redoxreaktion ist eine gleichzeitige Abspaltung '''und''' eine Aufnahme von [[Elektron]]en (Elektronenübertragung), also Oxidation und Reduktion innerhalb einer Reaktion.

'''Denn:''' Wo [[Elektron]]en '''abgegeben''' werden, müssen sie auch wieder '''aufgenommen''' werden!

Beispiel:

Mg         [[Bild:Pfeil.gif]] Mg2+ + 2e-      Oxidation, Elektronenabgabe 
Cl2 + 2e- [[Bild:Pfeil.gif]] 2Cl-                Reduktion, Elektronenaufnahme 
____________________________________________________________ 
'''Mg + Cl2''' [[Bild:Pfeil.gif]] '''Mg2+ + 2Cl-   Redoxreaktion, Elektronenübertragung'''

 
===Oxidationszahlen===

Unter der Oxidationszahl eines [[Element]]s versteht man die Ladung, die ein Atom des Elements hätte, wenn die [[Elektron]]en aller von diesem Atom ausgehenden Bindungen dem jeweils stärker [[elektronegativ]]eren Atom zugeordnet werden.

 
=== Regeln zur Ermittlung von Oxidationszahlen ===
Ordnet man ''formal'' die Bindungselektronen dem [[elektronegativ]]eren Atom zu, ergeben sich folgende Regeln zur Ermittlung der Oxidationszahlen. Die Regeln sind '''hierarchisch''', d. h. in der vorgegebenen '''Reihenfolge''' anzuwenden:
# [[Elemente]] haben die Ox. Null, z.B.: C, Si, N2, Fe.
# [[Fluor]] hat als [[elektronegativ]]stes [[Element]] in seinen Verb. die Oxidationszahl –I.
# [[Metalle]] besitzen positive Oxidationsstufen.
# [[Wasserstoff]] hat in seinen Verbindungen die Oxidationszahl +I. ''Ausnahme: in Metall-[[Hydride]]n -I, weil erst die 3. Regel zu beachten ist. Beispiel: LiH.''
# [[Sauerstoff]] hat in Verbindungen die Oxidationszahl –II. ''Ausnahmen: in Verbindungen mit [[Fluor]] pos. Ox. wg. 2. Regel; in Peroxiden wie H2O2 Ox. +I für H u. –I für O, weil die 4. Regel von höherem Rang ist.''
# Die Ladung von [[Ionen]] entspricht ihrer Ox., in mehratomigen [[Ionen]] als Summe der Oxidationszahlen aller Atome.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/7/72/Oxidationszahlen_phosphors%C3%A4ure.png

----

=== Übungsaufgaben ===

Ermittle die Oxidationszahlen der folgenden Atome in folgenden Verbindungen und [[Ionen]]!

==== Aufgabe 1 ====

Cl2, H2S, H2O2, CO2, ClO2, HNO3, CH4, SiH4, NH3, P4O10

[[Bild:Pfeil.gif]][[Oxidationszahl: Lösungen|Hier findet ihr die Lösungen]]

==== Aufgabe 2 ====
Fe3+, NaH, H3O+, KMnO4, CrO42-, Cr2O72-, KClO3, S2O32-

[[Bild:Pfeil.gif]][[Oxidationszahl: Lösungen|Hier findet ihr die Lösungen]]

==== Aufgabe 3 ====
[[Methanol]], [[Formaldehyd]], [[Ameisensäure]], [[Benzol]], [[Propan]], [[Glucose]], [[Propanon]], [[Chloroform]]

[[Bild:Pfeil.gif]][[Oxidationszahl: Lösungen|Hier findet ihr die Lösungen]]

==== Aufgabe 4 ====
Ermittle die Oxidationszahlen für die folgenden Lebensvorgänge bzw. Stoffwechselreaktionen. Formuliere zunächst die Reaktionsgleichungen:
* a) Atmung als Oxidation organischer Stoffe am Beispiel [[Glucose]].
* b) „Schwefelatmung“ der Archae-Bakterien, die [[Glucose]] mit [[Schwefel]] und Wasser zu Schwefelwasserstoff und [[Kohlendioxid]] umsetzen. Der [[Schwefel]] wird bei dieser Reaktion reduziert.

[[Bild:Pfeil.gif]][[Oxidationszahl: Lösungen|Hier findet ihr die Lösungen]]
----

=== Quellen ===

# Chemie heute - Sekundarbereich II, Schroedel Verlag, Kapitel 8.2 , S. 130-131
# http://www.tomchemie.de/Mathe/4/4.2.2.1%20Oxidationszahl%20und%20Elektronegativitaet%20-%20Grundlagen.htm
# http://de.wikipedia.org/wiki/Oxidationszahl

{{cb|-|130}}
----

== Autoren ==

# [[Benutzer:Lena|Lena]] 15:58, 10. Mär 2007 (CET) 
# [[Benutzer:Rike|Rike]] 15:58, 10. Mär 2007 (CET)

[[Kategorie:Chemie]]

Oxidationszahl: Lösungen

2007-03-14T20:03:57Z

Rike: /* Aufgabe 4 */

{{Baustelle}}

Ermittle die Oxidationszahlen der folgenden Atome in folgenden Verbindungen und [[Ionen]]!

==== Aufgabe 1 ====

Cl2, H2S, H2O2, CO2, ClO2, HNO3, CH4, SiH4, NH3, P4O10

 
'''Lösungen:'''
 
{{oxi| 0|Cl2}} 
{{oxi|I  -II|H2S}} 
{{oxi|I  -I|H2O2}} 
{{oxi|IV -II|CO2}} 
{{oxi|IV  -II|ClO2}} 
{{oxi|I V -II|HNO3}} 
{{oxi|-IV I|CH4}} 
{{oxi|-IV  I|SiH4}} 
{{oxi|-III I| NH3}} 
{{oxi|V  -II|P4O10}} 

==== Aufgabe 2 ====
Fe3+, NaH, H3O+, KMnO4, CrO42-, Cr2O72-, KClO3, S2O32-

 
'''Lösungen:'''
 
{{oxi| III|Fe3+}}
{{oxi| I  -I|NaH}}
{{oxi| I  -II|H3O+}}
{{oxi|I VII -II|KMnO4}}
{{oxi| VI  -II|CrO42-}}
{{oxi|I  V  -II|KClO3}}
{{oxi| II  -II|S2O32-}}

==== Aufgabe 3 ====
[[Methanol]], [[Formaldehyd]], [[Ameisensäure]], [[Benzol]], [[Propan]], [[Glucose]], [[Propanon]], [[Chloroform]]

 
'''Lösungen:'''
 
{{oxi|-II I -II I|CH3OH}}
{{oxi| -I  I|NaH}}
{{oxi| I  -I|NaH}}
{{oxi| -I  I|C6H6}}
{{oxi| -  I|C3H8}}

 
== Glucose ==
{|
| {{oxi||C6H12O6}}
| [[Bild:Glucose oz.gif]]
|}

== Propanon ==
{|
| {{oxi|   |C3H6O}}
| [[Bild:Propanon oz.gif]]
|}

{{oxi| II  I  -I|CHCl3}}

== Aufgabe 4 ==

 
Ermittle die Oxidationszahlen für die folgenden Lebensvorgänge bzw. Stoffwechselreaktionen. Formuliere zunächst die Reaktionsgleichungen:
* a) Atmung als Oxidation organischer Stoffe am Beispiel [[Glucose]]: '''C6H12O6 + 6O2 [[Bild:Pfeil.gif]] 6CO2 + 6 H2O'''
 
'''Lösung:'''
 

 
* b) „Schwefelatmung“ der Archae-Bakterien, die [[Glucose]] mit [[Schwefel]] und Wasser zu Schwefelwasserstoff und [[Kohlendioxid]] umsetzen. Der [[Schwefel]] wird bei dieser Reaktion reduziert: '''C6H12O6 + 12S + 6H2O [[Bild:Pfeil.gif]] 6CO2 + 12H2S'''
 
'''Lösung:'''
 

[[Kategorie:Chemie]]

Oxidationszahl: Lösungen

2007-03-14T20:03:31Z

Rike: /* Aufgabe 4 */

{{Baustelle}}

Ermittle die Oxidationszahlen der folgenden Atome in folgenden Verbindungen und [[Ionen]]!

==== Aufgabe 1 ====

Cl2, H2S, H2O2, CO2, ClO2, HNO3, CH4, SiH4, NH3, P4O10

 
'''Lösungen:'''
 
{{oxi| 0|Cl2}} 
{{oxi|I  -II|H2S}} 
{{oxi|I  -I|H2O2}} 
{{oxi|IV -II|CO2}} 
{{oxi|IV  -II|ClO2}} 
{{oxi|I V -II|HNO3}} 
{{oxi|-IV I|CH4}} 
{{oxi|-IV  I|SiH4}} 
{{oxi|-III I| NH3}} 
{{oxi|V  -II|P4O10}} 

==== Aufgabe 2 ====
Fe3+, NaH, H3O+, KMnO4, CrO42-, Cr2O72-, KClO3, S2O32-

 
'''Lösungen:'''
 
{{oxi| III|Fe3+}}
{{oxi| I  -I|NaH}}
{{oxi| I  -II|H3O+}}
{{oxi|I VII -II|KMnO4}}
{{oxi| VI  -II|CrO42-}}
{{oxi|I  V  -II|KClO3}}
{{oxi| II  -II|S2O32-}}

==== Aufgabe 3 ====
[[Methanol]], [[Formaldehyd]], [[Ameisensäure]], [[Benzol]], [[Propan]], [[Glucose]], [[Propanon]], [[Chloroform]]

 
'''Lösungen:'''
 
{{oxi|-II I -II I|CH3OH}}
{{oxi| -I  I|NaH}}
{{oxi| I  -I|NaH}}
{{oxi| -I  I|C6H6}}
{{oxi| -  I|C3H8}}

 
== Glucose ==
{|
| {{oxi||C6H12O6}}
| [[Bild:Glucose oz.gif]]
|}

== Propanon ==
{|
| {{oxi|   |C3H6O}}
| [[Bild:Propanon oz.gif]]
|}

{{oxi| II  I  -I|CHCl3}}

== Aufgabe 4 ==

 
Ermittle die Oxidationszahlen für die folgenden Lebensvorgänge bzw. Stoffwechselreaktionen. Formuliere zunächst die Reaktionsgleichungen:
* a) Atmung als Oxidation organischer Stoffe am Beispiel [[Glucose]]: '''C6H12O6 + 6O2 [[Bild:Pfeil.gif]] 6CO2 + 6 H2O'''
 
Lösung:
 

 
* b) „Schwefelatmung“ der Archae-Bakterien, die [[Glucose]] mit [[Schwefel]] und Wasser zu Schwefelwasserstoff und [[Kohlendioxid]] umsetzen. Der [[Schwefel]] wird bei dieser Reaktion reduziert: '''C6H12O6 + 12S + 6H2O [[Bild:Pfeil.gif]] 6CO2 + 12H2S'''
 
Lösung:
 

[[Kategorie:Chemie]]